eso1328tr — Bilim Bülteni

Yakın Bir Yıldızın Etrafındaki Yaşanabilir Bölgede Üç Gezegen

Gliese 667C yeniden ele alındı

25 Haziran 2013

Bir gökbilimci ekibi, Gliese 667C’nin yeni gözlemleriyle birlikte ESO’nun Şili’de bulunan 3,6 metrelik teleskobundaki HARPS’ın halihazırdaki verilerinden de yararlanarak en az altı gezegene sahip bir sistemin varlığını ortaya çıkardı. Bu rekor sahibi sistemin üç gezegeni, üzerlerinde sıvı suyun bulunabileceği bir bölgede bulunan dev dünyalardır ve bu da onları yaşama ev sahipliğine aday gezegenler yapmaktadır. Bu sistem, şimdiye kadar “dopdolu” bir yaşanabilir bölgeye sahip olduğu anlaşılan ilk sistemdir.

Gliese 667C çok iyi çalışılmış bir yıldızdır. Güneş’in 1/3’ünden biraz büyük kütleye sahip bu yıldız, Akrep Takımyıldızı’nda bizden 22 ışık yılı uzaklıkta bulunan Gliese 667 (aynı zamanda GJ 6677 olarak da bilinir) üçlü yıldız sisteminin bir üyesidir.  Aslında bu yıldız sistemi Güneş’in komşuluğunda sayılacak kadar bize yakındır; hatta Kepler uzay teleskopu gibi gezegen avcılığı yapan teleskoplarla incelenen yıldız sistemleriyle kıyaslandığında bu sistem bize çok yakın sayılabilir.

Gliese 667C sistemiyle ilgili önceki çalışmalardan, bu yıldızın biri yaşanabilir bölgede yer alan üç gezegene sahip olduğu bulunmuştu (eso0939, eso1214). Şimdiyse önceki çalışmanın yanısıra,  Almanya'daki Göttingen Üniversitesi'nden  Guillem Anglada-Escudé ve Birleşik Krallık'daki Hertfordshire Üniversitesi'nden Mikko Tuomi'nin liderlik ettiği bir gökbilimci ekibi, yeni HARPS gözlemlerinden ve diğer teleskoplardan alınan verilerden de yararlanarak [1] bu sistemi yeniden ele almıştır.  Ekip, yıldızın çevresinde yedi kadar gezegenin varlığına dair belirtiler bulmuştur [2]. Bu gezegenler üçlü yıldız sisteminin en sönük yıldızı etrafında dönmektedir. Öyle ki bu gezegenlerden bakılsa diğer iki yıldız, hem gündüzleri hem de geceleri görünebilen ve dolunay kadar aydınlık veren bir çift parlak yıldız olarak görünebilirdi. Bu yeni keşfedilen gezegenler Gliese 667C'nın yaşanabilir bölgesini tamamen doldurmaktadırlar; öyle ki bu yıldızın çevresindeki yaşanabilir bölgede kararlı bir yörüngeye sahip başka bir gezegen için yer yoktur. 

“Önceki çalışmalardan yıldızın üç gezegeni olduğunu biliyorduk, bu yüzden daha fazla gezegene sahip olup olmadığını anlamak istedik”, diyen Tuomi sözlerini şöyle sürdürmuştür: “Bazı yeni gözlemlerden yararlanarak ve eldeki verileri tekrar inceleyerek hem bu üç gezegenin varlığını hem de bu sistemde daha fazla gezegenin var olduğunu doğruladık. Yıldızın çevresindeki yaşanabilir bölgede üç düşük kütleli gezegeni keşfetmiş olmamız çok heyecan verici!”

Bu gezegenlerin üç tanesi yıldızının çevresindeki yaşanabilir bölgede – yani yıldızının çevresinde uygun koşullarda suyun sıvı şeklinde bulunabileceği ince bir kabuğun içinde - yer alan Dünya'dan daha kütleli ama Uranüs ve Neptün gibi gezegenlerden daha az kütleli olan dev dünyalardır. İlk kez olarak böyle üç gezegen aynı sistemin yaşanabilir bölgesinde keşfedilmiştir. [3].

Yazarlardan Rory Barnes (Washington Üniversitesi, ABD) konuyla ilgili şu sözleri söylemiştir: “Eğer her bir düşük kütleli yıldızın çevresinde pek çok yaşam bulunma potansiyeline sahip gezegen keşfetme beklentimiz varsa, gökadamızda yaşamın bulunma potansiyeli olan gezegenlerin sayısı çok fazla olabilir - tek bir yaşam bulunma potansiyeli olan gezegeni aramak için on tane yıldıza bakacağımıza, şimdi tek bir yıldıza bakarak bu tür gezegenlerden çok sayıda buluyoruz.”

Samanyolu'nda Güneş benzeri yıldızların çevresinde yıldızına çok yakın yörüngeleri olan gezegenlere sahip sistemlere bolca rastlandığı bulunmuştur. Bu yıldızların çevresinde, yıldızına çok yakın yörüngelerdeki gezegenler çok sıcaktır ve bu yüzden yaşama elverişli olmaları pek muhtemel değildir. Ancak aynı durum Gliese 667C gibi daha soğuk ve sönük yıldızlar için geçerli değildir. Bu durumda yaşanabilir bölge Merkür'ün yörüngesi kadar bir yörüngenin içine sığabilecek boyutlarda, yani bizim yedi gezegenimize kıyasla çok daha yıldızına yakın konumda bulunmaktadır.  Gliese 667C sistemi böyle düşük kütleli bir yıldızın, çevresindeki yaşanabilir bölgede olası kayalık gezegenlere sahip olabileceği sistemlere ilk örnektir.

HARPS'dan sorumlu ESO bilim insanı Gaspare Lo Curto şuna dikkat çekmektedir: “Bu hayret verici sonuç HARPS ve onunla ilişkili yazılımın gücüyle mümkün olabilmiştir. Ayrıca bu sonuç, ESO arşivinin öneminin de altını çizmektedir. Bunun yanında pek çok bağımsız araştırma ekibinin bu eşsiz aletten yararlanmasını ve olağanüstü hassasiyet elde etmesini görmek de çok sevindiricidir.”

Anglada-Escudé ise sözlerini şöyle bitirmiştir: “Bu yeni sonuçlar verinin yeniden analizinin ve değişik ekiplerin değişik teleskoplardan elde ettikleri sonuçları birleştirmesinin ne kadar değerli olduğuna ortaya koymuştur.”

Notlar

[1] Ekip; ESO'nun Şili'deki Çok Büyük Teleskopu'nda bulunan UVES tayfçekerinin (yıldızların özelliklerini hassas şekilde belirleyebilmek için), Şili'deki Las Campanas Gözlemevi'ndeki 6,5 metrelik Magellan II Teleskopu'nun Carnegie Gezegen Kaşifi Tayfçekeri'nin, Hawaii Mauna Kea'daki 10 metrelik Keck'e kurulmuş HIRES tayfçekerinin verileri ile birlikte Şili'de ESO'nun 3,6 metrelik teleskopundaki HARPS'tan (Yüksek Duyarlıklı Dikine Hız Gezegen Arayıcısı)  elde edilen önceki büyük miktardaki verileri kullanmıştır  (2003-2010 verileri X. Bonfils ve M. Mayor tarafından yönetilen M cüce programı yoluyla bir araya getirilmiştir).

[2] Ekip Gliese 667C'nin, ötegezegenleri tespit etmek için sıkça kullanılan bir yöntem olan, radyal hız verilerini kullanmıştır. Ekip tarafından gezegenlerin tespiti için gürbüz Bayes istatistiksel analizi gerçekleştirilmiştir. İlk beş tespit çok güvenilir, altıncısı belli belirsiz, yedincisi ise daha da zayıftır. Bu sistem üç tane yaşanabilir bölge dev dünyası, daha içeride iki sıcak gezegen ve iki tane de dışarıda kalan daha soğuk gezegenden oluşmaktadır. Yaşanabilir bölgede ve bu bölgeden daha içeride olan gezegenlerin hep aynı yüzlerinin yıldızlarına bakıyor olduğu düşünülmektedir. Böylece bu gezegenlerin herbiri için gün ve yıl birbirine eşit olacak,  gezegenin bir yüzü hep yıldız ışığını alırken diğer yüzünde hep gece olacaktır.

[3] Güneş Sistemi'nde Venüs yaşanabilir bölgenin iç sınırına Mars ise dış sınırına yakın bir yörüngede bulunmaktadır. Yaşanabilir bölgenin tam sınırları pek çok etkene bağlı olarak değişiklik gösterebilir.

Daha fazla bilgi

Bu araştırma Astronomy & Astrophysics dergisinde yayınlanacak “A dynamically-packed planetary system around GJ 667C with three super-Earths in its habitable zone” isimli bir makalede sunulmuştur.

Ekip şu bilim insanlarından oluşmuştur: G. Anglada-Escudé (Göttingen Üniversitesi, Almanya), M. Tuomi (Hertfordshire Üniversitesi, Birleşik Krallık), E. Gerlach (Dresden Teknik Üniversitesi, Almanya), R. Barnes (Washington Üniversitesi, ABD), R. Heller (Leibniz Astrofizik Enstitüsü, Potsdam, Almanya), J. S. Jenkins (Şili Üniversitesi, Şili), S. Wende (Göttingen Üniversitesi, Almanya), S. S. Vogt (California Üniversitesi, Santa Cruz, ABD), R. P. Butler (Washington Carnegie Kurumu, ABD), A. Reiners (Göttingen Üniversitesi, Almanya) ve H. R. A. Jones (Hertfordshire Üniversitesi, Birleşik Krallık).

Avrupa Güney Gözlemevi ESO, Avrupa'daki en önemli hükümetlerarası gökbilim kuruluşudur ve dünyanın en üretken gökbilim gözlemevidir. 15 ülke tarafından desteklenmektedir: Avusturya, Belçika, Brezilya, Çek Cumhuriyeti, Danimarka, Finlandiya, Fransa, Finlandiya, Almanya, İtalya, Hollanda, Portekiz, İspanya, İsveç, İsviçre ve İngiltere. Tasarıma, inşaya ve önemli bilimsel keşiflere olanak sağlayan güçlü yer tabanlı gözlem faaliyetlerine odaklanan iddialı bir program yürütmektedir. ESO ayrıca gökbilim araştırmalarında teşvik edici ve düzenleyici bir dayanışma konusunda öncü bir rol oynamaktadır. ESO Şili'nin Atacama Çölü bölgesinde benzeri olmayan üç adet birinci sınıf gözlem yerleşkesi işletmektedir: La Silla, Paranal ve Chajnantor. ESO Paranal'da dünyanın en gelişmiş optik gökbilim gözlemevi olan Çok Büyük Teleskop'u (Very Large Telescope), ve iki tarama teleskopu işletmektedir. Kırmızı ötesi gözlem teleskopu VISTA dünyanın en büyük tarama teleskopudur ve VLT tarama teleskopu (VST) ise sadece görünür ışıkta gökyüzünü taramak için tasarlanan dünyanın en büyük teleskopudur. ESO varolan en büyük gökbilim projesi ve devrimsel gökbilim teleskopu ALMA'nın Avrupalı ortağıdır. ESO şu anda "gökyüzünü izleyen dünyanın en büyük gözü" olacak 39-metre ayna çaplı Avrupa Aşırı Büyük optik/yakın kırmızı ötesi Teleskopu, E-ELT'yi inşa etmeyi planlıyor.

ESO Basın Bültenlerinin çevirileri ESO Bilim Toplum Ağı’nda (ESON) bulunan ESO üyesi ve diğer ülkelerdeki bilim toplum uzmanları ve bilim iletişimcileri tarafından gerçekleştirilmektedir. ESON Türkiye çeviri ekibinde Ankara Üniversitesi (Ankara), Çağ Üniversitesi (Mersin), Başkent Üniversitesi (Ankara), İstanbul Üniversitesi (İstanbul), İzmir Yüksek Teknoloji Üniversitesi (İzmir) ve Max Planck Yer-Ötesi Fiziği Enstitüsü’nden (Almanya) uzman kişiler yer almaktadır.

Bağlantılar

• Araştırma makalesi
• HARPS hakkında bilgi
• La Silla Gözlemevi fotoğrafları
• eso1214 — HARPS ekibi tarafından daha önceden Gliese 667C ile ilgili yapılan bir gözlem hakkındaki bülten 
• eso0939 — HARPS kullanılarak bu yıldızın ilk gözlemlerini açıklayan bülten
• Keck Gözlemevi: www.keckobservatory.org
• Las Campanas — Magellan teleskopları: www.lco.cl/telescopes-information/magellan

İletişim

Sıtkı Çağdaş İnam
Başkent Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü - ESON Türkiye Ekibi
Ankara, Türkiye
Tel: 90 312 246 66 66 (1354)
E-posta: inam@baskent.edu.tr

Guillem Anglada-Escudé
Institut fur Astrophysik, University of Göttingen
Göttingen, Germany
Tel: +49 0551 39 9988
E-posta: guillem.anglada@gmail.com

Mikko Tuomi
Center for Astrophysics Reseach, Hertfordshire University
Hatfield, UK
Tel: +44 01707 284095
E-posta: miptuom@utu.fi

Rory Barnes
Department of Astronomy, University of Washington
Seattle, USA
Tel: +1 206 543 8979
E-posta: rory@astro.washington.edu

Richard Hook
ESO education and Public Outreach Department
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Cep: +49 151 1537 3591
E-posta: rhook@eso.org

Connect with ESO on social media

Bu bir ESO Basın Bülteni çevirisidir eso1328.